Pendulo simple

Técnicas de Laboratorio

IES Alonso Quesada

EL PÉNDULO SIMPLE ¿De qué factores depende el periodo de un péndulo? Calculo de la aceleración de la gravedad
A1. Busca Información e indica: a) ¿Qué es un péndulo simple? b) ¿Qué es le periodo de un péndulo? c) Indica a modo de hipótesis de que factores depende la longitud de un péndulo. A2. Diseña experiencias indicando el material necesario yel procedimiento que nos permita comprobar cada una de las hipótesis emitidas. Introducción El péndulo simple es un sistema “ideal”, formado por una masa “puntual”, que cuelga de un hilo de masa despreciable, sujeto a un soporte sin rozamiento. Si separamos el péndulo ligeramente de su posición de equilibrio, éste comienza a oscilar con movimiento armónico simple (MAS). El movimiento armónicosimple es periódico, es decir, el péndulo ocupa posiciones idénticas a intervalos de tiempo iguales. Cuando el péndulo vuelve a ocupar la misma posición se dice que ha realizado una oscilación completa, y se llama período T al intervalo de tiempo que emplea en realizar cada oscilación. El período T del péndulo no depende de la masa que cuelga ni de la amplitud de la oscilación. Únicamente depende de lalongitud del hilo l y del valor de la aceleración de la gravedad g, según la expresión: Por tanto, a través de la medida del período de oscilación del péndulo simple es posible comprobar la aceleración de la gravedad en el lugar en que se encuentra situado. A3. A partir de la expresión anterior indica como determinar el valor de g A4. Realización experimental. Procedimiento: Determinación de laaceleración de la gravedad
a. Desde la posición vertical en reposo (posición de equilibrio), desplazar ligeramente la masa hacia un lado procurando no torcer el hilo. Medir con el cronómetro el tiempo que tarda en dar 10 oscilaciones completas. Dividir por diez dichos tiempos y así obtener el periodo de oscilación T. b. Acortar el hilo y repetir el mismo proceso para cinco longitudes diferentes,anotando el período de oscilación para cada una de ellas. c. Registrar en una tabla los resultados de la siguiente forma: en una columna la longitud del hilo L (m), en otra el período correspondiente T (s), y en una tercera el valor de T2. Control de variables Longitud (m) Variación de la longitud tiempo t (s) n= nº de oscilaciones

n Periodo T (s) T2 (s2) d. Representar gráficamente T2 (eje Y)frente a l (eje X) y determinar la pendiente (T2/l) de la recta obtenida. Obtener la aceleración de la gravedad g a partir de la Ecuación (1) utilizando el valor de dicha pendiente Luego si representamos en un sistema de ejes cartesianos las longitudes L del péndulo en abscisas y los cuadrados de los períodos correspondientes T2 en ordenadas, obtendremos una recta cuya pendiente nos permite hallarel valor de g.

T =

t n

A5. Actividades Finales
0. Realiza un informe en el que se recoja todo el proceso seguido, los resultados obtenidos y las conclusiones. 1. ¿El periodo depende de la amplitud? Explícalo. 2. El error en la medida de g depende del error con que se mida la longitud y del error con que se mida el periodo del péndulo-¿Cuál de ellos influye más? 3. Los astronautas quevayan a la luna ¿necesitaran relojes especiales o podrán usar los mismos relojes de péndulo que en la Tierra? 4. Si el periodo de un péndulo en la Tierra es de 1 s, ¿Cuál será su periodo en la Luna, si la gravedad es la sexta parte que en la Tierra? 5. Si utilizas un hilo más corto, ¿cómo varia el periodo? ¿Variará el resultado obtenido para el valor de g? ¿Por qué?

Técnicas de Laboratorio

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EL PÉNDULO SIMPLE Material: Varilla de 1 m con su base soporte, Pinza, Hilo inextensible, Regla graduada, Esferita de acero y Cronómetro. Método operativo: a) Coger el extremo libre del hilo que está unido a la esferita, entre los brazos de la pinza y apretar ésta de forma que la distancia L entre el extremo de suspensión del hilo y el centro de la esfera sea de 100 cm. b)...